Question

元旦聯歡會上，化學老師給同學們表演了一個“水能生火”的魔術（如圖1），他將包有過氧化鈉（Na₂O₂）粉末的脫脂棉放在石棉網上，向棉花上滴了幾滴水，棉花立刻燃燒了起來．同學們產生了濃厚的興趣，為什么脫脂棉會燃燒起來呢？

提出猜想：
a）小新認為過氧化鈉（Na₂O₂）與水反應生成了可以支持燃燒的物質．
b）小海又根據燃燒的條件，對小新的猜想進行了補充

此反應還會放熱

．
實驗與分析：同學們設計了如圖2的實驗裝置．
（1）打開分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到試管中有氣泡產生，將帶火星的木條靠近P出口，看到木條復燃，你推測此氣體可能是

氧氣

．
（2）實驗中還觀察到，燒杯中的導氣管口有氣泡冒出，產生這一現象的原因是

過氧化鈉與水反應放熱使錐形瓶內壓強增大

．
（3）完成了以上實驗，同學們又展開了進一步的研究，繼續探究反應后生成的另一種物質是什么？小新猜想另一種物質是Na₂CO₃，小海認為不可能，小海的依據是

根據質量守恒定律，反應物中沒有碳元素，所以生成物中不可能有Na₂CO₃

．
老師介紹：
a）過氧化鈉和水發生反應生成氧氣和氫氧化鈉．
b）過氧化鈉不僅可以和水發生反應，也可以和二氧化碳反應生成氧氣，因而，經常被用于潛水艇和防毒面具中提供氧氣．
補充實驗：
確定了以上性質，小海同學又設計了一個實驗（如圖3）將一團包有過氧化鈉的粉末的棉花塞到漏斗的管中，漏斗下方點燃一支短蠟燭 （蠟燭火焰與棉花不接觸），棉花會燃燒起來嗎？簡要說明理由

能燃燒，因為蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳和水都可以和過氧化鈉反應生成氧氣，且放熱可以使棉花的溫度達到著火點，即可燃燒

．
反思：結合上述實驗事實，同學們對于運輸過氧化鈉固體提出了安全建議：

隔絕空氣（隔絕水、防潮、密封保存…合理即可）

．（至少填寫一條）

Answer 1

分析：提出猜想：根據燃燒的條件：可燃物、達到物質的著火點、與氧氣接觸分析解答；
實驗與分析：（1）根據氧氣有助燃性進行分析；
（2）根據導管口冒出氣體的原因進行分析；
（3）根據質量守恒定律，反應前后元素的種類不變進行分析；
補充實驗：根據燃燒的條件及發生的化學反應分析解答；
反思：根據實驗所得過氧化鈉固體的性質分析解答．

解答：解：
提出猜想：根據物質燃燒的條件：脫脂棉是可燃物，小新認為過氧化鈉（Na₂O₂）與水反應生成了可以支持燃燒的物質，棉花要燃燒還需達到其著火點，據此分析；
實驗與分析：
（1）用帶火星的木條靠近P處，木條復燃，說明該氣體具有助燃性，是氧氣；
（2）導管口冒出氣泡，可能生成了氣體，也可能氣體的溫度升高，通過分析沒有生成氣體，只能是錐形瓶中的氣體溫度升高，故可知過氧化鈉和水反應是放熱反應；
（3）在化學反應前后，元素的種類不變，反應物中沒有碳元素，生成物中也不會有碳元素，所以不可能生成碳酸鈉；
補充實驗：蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳和水都可以和過氧化鈉反應生成氧氣，且放熱可以使棉花的溫度達到著火點，所以棉花能燃燒；
反思：通過上述實驗分析可知：過氧化鈉固體可以與水、二氧化碳發生反應，所以在運輸時一定要隔絕空氣、水；
故答案為：
提出猜想：此反應還會放熱；
（1）氧氣；
（2）過氧化鈉與水反應放熱使錐形瓶內壓強增大；
（3）根據質量守恒定律，反應物中沒有碳元素，所以生成物中不可能有Na₂CO₃；
【補充實驗】能燃燒，因為蠟燭燃燒生成水和二氧化碳，二氧化碳和水都可以和過氧化鈉反應生成氧氣，且放熱可以使棉花的溫度達到著火點，即可燃燒；
【反思】隔絕空氣（隔絕水、防潮、密封保存…合理即可）．

點評：本題考查了學生對燃燒條件的掌握，通過解答能很好的考查出學生分析信息、應用知識解決實際問題的能力．